鐵路電務(wù)安全生產(chǎn)及調(diào)度指揮系統(tǒng)的分析與設(shè)計

鐵路電務(wù)安全生產(chǎn)及調(diào)度指揮系統(tǒng)的分析與設(shè)計

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第二章電務(wù)安全生產(chǎn)及調(diào)度指揮系統(tǒng)概要

2.總體設(shè)計2.2.4數(shù)據(jù)流程（1）故障診斷通知（2）安全信息管理

①工區(qū)用戶負(fù)責(zé)錄入原始數(shù)據(jù)，主要包括：工作計劃、完成情況、維修工作內(nèi)容等生產(chǎn)信息；天窗登記、施工登記等信息安全；設(shè)備臺賬、器材臺賬、設(shè)備更換等設(shè)備信息；聯(lián)鎖檢查、連鎖變更、設(shè)備質(zhì)量鑒定等質(zhì)量信息；設(shè)備維修信息；執(zhí)臺記錄、交接班記錄、會議紀(jì)要、考核等管理信息。工區(qū)用戶可對本工區(qū)數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢統(tǒng)計分析；并接受來自段、車間的計劃、任務(wù)等。

②車間用戶負(fù)責(zé)錄入本車間的安全信息、生產(chǎn)信息、管理信息；接受來自段的計劃、任務(wù)，并下達(dá)給工區(qū)；查詢統(tǒng)計本車間管內(nèi)的數(shù)據(jù)信息。

③段用戶負(fù)責(zé)錄入本段的安全信息、生產(chǎn)信息、管理信息，向路局上報各類申請、故障信息、統(tǒng)計報表，接受來自鐵路局的計劃、任務(wù)，并下達(dá)給車間；查詢統(tǒng)計本段管內(nèi)的數(shù)據(jù)信息。

④鐵路局接受各段上報數(shù)據(jù)，下達(dá)各類計劃、批復(fù)；查詢統(tǒng)計局管內(nèi)各類信息。（3）安全資料信息

電務(wù)段相關(guān)人員錄入安全資料，包括線路交通圖、區(qū)間電纜徑路圖、施工計劃分布圖等。（4）電務(wù)視頻監(jiān)控

從現(xiàn)場采集實時圖像信息，通過鐵通專用通道上傳至段調(diào)度中心。（5）其他既有系統(tǒng)

微機(jī)監(jiān)控、TDCS、列控動態(tài)監(jiān)測等各自保持其原有網(wǎng)絡(luò)通道及數(shù)據(jù)流向不變。2.2.5總體方案設(shè)計概述

（1）安全生產(chǎn)信息管理總體方案概述電務(wù)安全生產(chǎn)信息管理系統(tǒng)按部、局、段三級架構(gòu)，并將網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用輻射到車間、工區(qū)，形成三級五層的應(yīng)用體系[18]。

系統(tǒng)的研究范圍涵蓋電務(wù)安全生產(chǎn)、日常辦公的主要內(nèi)容，包括班組日常生產(chǎn)管理、安全調(diào)度、設(shè)備維護(hù)、通信管理等。

信息的主要源頭為工區(qū)。應(yīng)用層為B/S架構(gòu)[19]。（2）信號故障診斷通知系統(tǒng)總體方案概述（3）無線應(yīng)急通信總體方案概述（4）電務(wù)視頻監(jiān)控總體方案概述

（5）調(diào)度中心信息匯集展現(xiàn)方案概述

第三章電務(wù)安全生產(chǎn)及調(diào)度指揮系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計

3.1安全生產(chǎn)信息管理子系統(tǒng)3.1.1功能概述

安全生產(chǎn)信息管理子系統(tǒng)采用部、局、段三級架構(gòu)，段內(nèi)又設(shè)車間、工區(qū)既三級五層的應(yīng)用體系。具體功能模塊分為系統(tǒng)管理、安全調(diào)度、生產(chǎn)管理、設(shè)備維護(hù)、通信設(shè)備、通信業(yè)務(wù)。個人工作區(qū)等七部分內(nèi)容。

（1）生產(chǎn)管理子系統(tǒng)主要包括以下內(nèi)容：重點工作管理；年月表編制、變更、審批、執(zhí)行；任務(wù)完成情況統(tǒng)計分析；車間、工區(qū)日常事務(wù)管理；違章違紀(jì)考核管理等。使用對象：電務(wù)段信號專業(yè)相關(guān)業(yè)務(wù)主管人員：車間、工區(qū)相關(guān)人員。

（2）安全調(diào)度管理子系統(tǒng)主要包括以下內(nèi)容：調(diào)度日志管理；信號設(shè)備故障管理（故障登記、上報、故障定性、各類統(tǒng)計分析等）；天窗維修管理（計劃編制、兌現(xiàn)情況統(tǒng)計分析）；調(diào)度命令、通話記錄等起草、發(fā)送、簽收；信號施工管理；應(yīng)急搶修信息實時查詢；通信故障管理；電務(wù)調(diào)度相關(guān)的其他管理內(nèi)容。

使用對象：段以及段級以上電務(wù)調(diào)度；安全分析人員。

（3）設(shè)備維護(hù)子系統(tǒng)：對信號設(shè)備器材從采購入所、發(fā)放、使用、更換、維修、中修、大修、到報廢等各個環(huán)節(jié)進(jìn)行全生命周期動態(tài)管理。

主要包括：設(shè)備器材臺賬管理（含發(fā)送、應(yīng)急備品、使用、更換等）；信號設(shè)備統(tǒng)計分析；使用情況管理；維修管理；中修管理；設(shè)備質(zhì)量管理；聯(lián)鎖管理；信號圖紙管理；設(shè)備質(zhì)量監(jiān)督檢查；維修成本分析等。

使用對象：部、局、段、車間、工區(qū)相關(guān)人員（按業(yè)務(wù)范圍及使用權(quán)限進(jìn)行訪問）。（6）系統(tǒng)管理子系統(tǒng)對本系統(tǒng)所涉及到的關(guān)鍵公共數(shù)據(jù)信息進(jìn)行維護(hù)，并對系統(tǒng)運行日志進(jìn)行管理，是本系統(tǒng)的基礎(chǔ)。

主要包括：機(jī)構(gòu)信息維護(hù)；線別、車站維護(hù)；管界維護(hù)；用戶及權(quán)限管理；公共

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3.1.3.7系統(tǒng)管理

（1）組織機(jī)構(gòu)

用于對電務(wù)管理信息系統(tǒng)內(nèi)所有部門及其下屬單位進(jìn)行編碼管理和維護(hù)。具有管理員權(quán)限的用戶可以通過本模塊新建或修改所管轄的組織信息，即便各組織單位發(fā)生大量的增減或調(diào)整，系統(tǒng)均能通過簡單地調(diào)整來適應(yīng)其變化，從而大大地加強(qiáng)了系統(tǒng)的可維護(hù)性和適應(yīng)能力。

整個電務(wù)安全系統(tǒng)根據(jù)管理體系分成五個層次，部、局、段、車間以及工區(qū)。鐵道部機(jī)構(gòu)包括基礎(chǔ)部信號處、通信處。鐵路局電務(wù)處機(jī)構(gòu)層設(shè)處長室、信號科、通信科、工程科、技術(shù)科、電務(wù)檢測所、安調(diào)室（安全科）。電務(wù)段層設(shè)置段長、信號科、駝峰科、通信科、工程科、技術(shù)科、安全（調(diào)度）科、實驗室、辦公室、材料室、財務(wù)室、勞動人事室、教育室，預(yù)留工會、團(tuán)委、組干、宣傳、黨群�，F(xiàn)場車間、駝峰車間、信號檢修（檢修、修配）車間、電子設(shè)備車間、信號中修車間等專業(yè)車間。信號工區(qū)（檢修工區(qū)、值班工區(qū)）、專業(yè)工區(qū)（駝峰工區(qū)、TDCS工區(qū)、計軸工區(qū)）。

（2）用戶

管理員通過本系統(tǒng)管理整個組織機(jī)構(gòu)、人員職務(wù)、用戶信息等管理和維護(hù)，實現(xiàn)對系統(tǒng)用戶合理分類管理。

用于信息化系統(tǒng)中用戶的管理，包括用戶的注冊、刪除、用戶基本信息的錄入、用戶所屬崗位、部門的維護(hù)等方面工作。系統(tǒng)涉及的部門、人員結(jié)構(gòu)復(fù)雜，數(shù)量大，在用戶管理方面有較大難度，因此采用多層用戶ID管理，將用戶的標(biāo)識符表示為姓名/組織/系統(tǒng)，這樣在用戶注冊和權(quán)限管理方面，將具有很大優(yōu)勢。

首先在用戶注冊時，可以有效的解決用戶重名現(xiàn)象，通過組織區(qū)分相同姓名的用戶；其次在用戶管理方面，當(dāng)一個用戶從原部門調(diào)到其他部門的時候，只要更改用戶的部門信息，則相應(yīng)的部門級權(quán)限都會自動進(jìn)行調(diào)整，降低了大量的管理操作；第三在用戶權(quán)限管理方面，由于在用戶ID方面增加了一層機(jī)構(gòu)管理，因此在權(quán)限管理上可以將用戶的權(quán)限區(qū)分為組織/角色/個人三個層次，從而提供更豐富的權(quán)限控制類，提高權(quán)限管理的級別。

人是機(jī)構(gòu)的核心，在這里可以添加、刪除和修改人員信息，同時可以對個人設(shè)置權(quán)限。

（3）權(quán)限設(shè)置

根據(jù)不同系統(tǒng)用戶職務(wù)分別授權(quán)、修改用戶所能使用的系統(tǒng)權(quán)限，不同級別的用戶所使用的功能模塊范圍不同[28]。

將用戶注冊與用戶管理分開，用戶注冊集中在服務(wù)器（群）這一級別（也可適當(dāng)下放到技術(shù)力量的子單位），在用戶注冊功能下可以按照行政管理的實際需要設(shè)置若干個用戶管理功能的節(jié)點，利用層次化授權(quán)來實現(xiàn)信息化系統(tǒng)用戶的分級管理和維護(hù)。這樣，就形成了相互關(guān)聯(lián)的注冊樹和用戶管理樹。從而有效的將系統(tǒng)管理和日常運行管理分開，使得系統(tǒng)管理員能更加專注于技術(shù)問題的解決，而日常運行的管理人員則無需關(guān)心具體的人員注冊方面的技術(shù)問題。

根據(jù)電務(wù)管理系統(tǒng)的管理特點，通過對權(quán)限設(shè)置，支持授權(quán)用戶依照其權(quán)限對系統(tǒng)進(jìn)行訪問，保證整個系統(tǒng)的安全有序運行。

權(quán)限定義分為數(shù)據(jù)訪問控制和對象訪問控制兩種[29]。

數(shù)據(jù)訪問控制：在權(quán)限中必須對對象可訪問的數(shù)據(jù)進(jìn)行不同等級的嚴(yán)格加密保護(hù)。否則系統(tǒng)的安全性將會受到威脅，極容易發(fā)生數(shù)據(jù)泄密事件。

對象訪問控制包括控制對象訪問控制和訪問類型控制兩種[30]。其中的控制對象是指系統(tǒng)中需要進(jìn)行訪問控制的數(shù)據(jù)和資源。我們對系統(tǒng)中出現(xiàn)的各類數(shù)據(jù)和資源進(jìn)行定義和引用。其中控制對象是指在應(yīng)用系統(tǒng)窗口中的可視對象，如菜單欄、數(shù)據(jù)編輯控件、按鈕及下拉列表框等。

對象控制包括對對象屬性的控制及對數(shù)據(jù)編輯控件中的數(shù)據(jù)記錄的維護(hù)權(quán)限的控制兩種：

對象屬性：可視/屏蔽、使能/禁止記錄維護(hù)：增加、修改及刪除的組合

（4）角色管理

電務(wù)安全生產(chǎn)及調(diào)度指揮系統(tǒng)中角色是指在電務(wù)安全生產(chǎn)管理任務(wù)中的工作智能或工作定位，它代表的是執(zhí)行一種操作工作的資格、權(quán)利。

系統(tǒng)管理用戶有兩種，一種是管理員，另一種是一般操作員、他們都是具有管理網(wǎng)站的權(quán)限用戶。

管理員是指具有管理整個系統(tǒng)的人，他可增加、刪除系統(tǒng)管理員賬號，也可以重新分配與修改一般操作員的權(quán)限，并擁有高于一般操作員的很多權(quán)限。

管理員可屬于不同的組，不同管理員具有不同權(quán)限。一般操作員可根據(jù)用戶組進(jìn)行管理，可看到并對自己權(quán)限范圍內(nèi)的欄目進(jìn)行各類信息管理。此功能設(shè)計便于不同部門甚至交叉部門的管理員維護(hù)和管理不同欄目的信息。

系統(tǒng)設(shè)定了三級系統(tǒng)管理員，即部級系統(tǒng)管理員、局級系統(tǒng)管理員、段級系統(tǒng)管理員；每級系統(tǒng)管理員負(fù)責(zé)管理本級單位的所有用戶，同時給用戶分配權(quán)限；各級系統(tǒng)管理員可以將不同權(quán)限設(shè)計成各種不同的角色，直接角色賦予用戶，用戶按照角色操作，方便了系統(tǒng)對用戶的管理。對系統(tǒng)管理員的主要職責(zé)包括：（1）一般操作人員的添加或刪除；（2）對一般管理人員管理權(quán)限的賦予或取消；（3）一般管理人員管理功能的修改；（4）記錄一般操作人員的操作步驟，以備上級領(lǐng)導(dǎo)檢查。

管理員可以規(guī)定不同的崗位所具備地對辦公自動化系統(tǒng)中相應(yīng)的系統(tǒng)功能數(shù)據(jù)庫的訪問或是管理權(quán)限，然后再將辦公自動化系統(tǒng)內(nèi)部的所有用戶添加到相應(yīng)的崗位組中，這樣，就實現(xiàn)了不同的用戶具有不同的系統(tǒng)訪問和管理權(quán)限，而且維護(hù)起來十分方便。根據(jù)每個人在電務(wù)部門中所處的職責(zé)角色定義權(quán)限，對每一個用戶在系統(tǒng)中可以查看所負(fù)責(zé)部門的信息以及部門的管轄范圍，并且可以查看所負(fù)責(zé)部門的人員的信息。個人可以自己管理范圍內(nèi)登錄、查看信息。

用戶對系統(tǒng)訪問的設(shè)計思想是將系統(tǒng)的整個訪問控制過程拆分為兩個部分，即訪問權(quán)限按照角色進(jìn)行訪問，角色根據(jù)用戶類型不同完成訪問控制[33]。這種劃分思想實現(xiàn)了用戶與訪問權(quán)限的邏輯分離，其設(shè)計原理如圖3-18所示。

usersroles圖3-18角色控制的基本原理框架permission由圖3-17所示，角色作為一個特定的語義結(jié)構(gòu)，具有承擔(dān)特定任務(wù)的資格，實現(xiàn)了用戶與訪問權(quán)限的邏輯分離，基于角色的訪問策略極大的方便了系統(tǒng)對用戶權(quán)限的管理。當(dāng)一個用戶的管理權(quán)限發(fā)生變化，只需將用戶當(dāng)前的相應(yīng)管理權(quán)限去掉，加入與新權(quán)限的相對應(yīng)的角色即可。由于角色與用戶之間的變化比角色與權(quán)限關(guān)系之間的變化相對要快得多，并且指定到角色不需要太多的技術(shù)投入，不必采用專業(yè)技術(shù)人員執(zhí)行相應(yīng)的改變，而配置與角色相適應(yīng)的權(quán)限到具體角色的過程中，工作相對比較復(fù)雜，需要由專門的技術(shù)人員承擔(dān)，但是卻不用給這些技術(shù)人員配置相應(yīng)的權(quán)限，這與現(xiàn)實情況正好一致，給用戶系統(tǒng)的維護(hù)帶來了方便。除了方便權(quán)限管理之外，基于角色的訪問控制方法還能很好的描述角色層次關(guān)系，體現(xiàn)了最少權(quán)限原則和職責(zé)分離的原則。

電務(wù)安全管理信息系統(tǒng)的訪問權(quán)限包括以下三類：行政級別、所屬（轄）部門、業(yè)務(wù)角色[34]。行政級別根據(jù)用戶的縱向級別來界定，例如局長、處長、段長、一般員工。不同級別的用戶具有與其級別相對應(yīng)的權(quán)限。

所屬（轄）部門從橫向業(yè)務(wù)劃分角度界定用戶的職權(quán)范圍[35]。原則是同一部門用戶只能查看和處理其部門內(nèi)的業(yè)務(wù)，業(yè)務(wù)范圍的界定是通過用戶所屬（轄）部門來表示的。業(yè)務(wù)角色可以方便系統(tǒng)通過角色實施靈活的控制策略。業(yè)務(wù)角色可以從實際工作出發(fā)將摸個業(yè)務(wù)角色的業(yè)務(wù)范圍定義的足夠詳細(xì)，用來描述無法通過級別和部門兩種概念無法定義的管理權(quán)限。在具體的業(yè)務(wù)中。對那些存在某些特殊業(yè)務(wù)職能的特殊用戶具有特殊的職權(quán)，無法用級別和范疇的概念來表達(dá)，可以通過定義詳細(xì)的業(yè)務(wù)角色來實現(xiàn)業(yè)務(wù)的定義。業(yè)務(wù)角色是針對某項具體業(yè)務(wù)的多種權(quán)限的集合，一個用戶在不同的業(yè)務(wù)中可能負(fù)責(zé)不同的職責(zé)，因此允許一個用戶具有多個業(yè)務(wù)角色。

角色管理的思想根據(jù)實際應(yīng)用中需求，采用角色管理的方式建立用戶-角色-權(quán)限三者之間多點對多點的映射關(guān)系，成為整個電務(wù)安全管理系統(tǒng)安全可靠和高效運行的關(guān)鍵。系統(tǒng)所建立的映射關(guān)系不僅是整個系統(tǒng)運行的關(guān)鍵，而且應(yīng)能提供靈活的配置方法，使映射關(guān)系具有可更改和可擴(kuò)充性能，能夠適應(yīng)系統(tǒng)應(yīng)用變化的應(yīng)用需求，同時還可根據(jù)某些特殊需求來進(jìn)行動態(tài)更改授權(quán)。

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3.1.3.3安全調(diào)度（26）

（2）故障信息數(shù)據(jù)存放方式：部局段三級管理層服務(wù)器分別存放各自掌握的故障信息；故障查詢、統(tǒng)計分析均在本單位服務(wù)器進(jìn)行。（3）故障上報，采用先篩選、后上報的方式，段局部逐層上報。

（4）故三級障定性，采用段、局、部三級定性，上級重新定性后，可刷新下級單位對應(yīng)定性欄。

（5）故障查詢，采用多元化組合條件綜合查詢技術(shù)，報表由用戶隨心定制；統(tǒng)計分析，按時間、線別、單位、設(shè)備、原因、分類、定性等進(jìn)行多樣化圖標(biāo)分析。

（8）故障統(tǒng)計分析（27下有圖）

簡單描述：建立信號設(shè)備故障信息庫，對信號設(shè)備的故障情況進(jìn)行記錄查詢匯總；

提供機(jī)車信號設(shè)備故障要令的查詢、匯總信息；3.1.3.4設(shè)備維護(hù)（30）

（1）本子系統(tǒng)信息源主要來自各車間工區(qū)。車間工區(qū)在完成維護(hù)、檢查、施工、更換、維修、發(fā)放等工作后，應(yīng)及時進(jìn)行相關(guān)信息登記、修改、補(bǔ)充、完善，以保證數(shù)據(jù)信息的真實性和實時性。

（2）設(shè)備臺賬（含設(shè)備狀態(tài)機(jī)設(shè)備基本信息）每日夜間由段服務(wù)器向局、部服務(wù)器自動同步一次，以保證上級單位設(shè)備查詢、統(tǒng)計分析的實時性。

（3）可按單位、線別、車站、設(shè)備分類、型號、狀態(tài)、廠家、上道次數(shù)、使用年限、維修情況等進(jìn)行多元化查詢機(jī)統(tǒng)計分析。（4）設(shè)備分類原則上由鐵道部統(tǒng)一維護(hù)，并自動刷新到全路，以保證統(tǒng)計分析的規(guī)范性；各局、段在進(jìn)行新設(shè)備試驗時，可在此急促上增加設(shè)備分類或設(shè)備型號，以便管內(nèi)進(jìn)行設(shè)備管理、統(tǒng)計分析。（5）提供接口，導(dǎo)入履歷簿數(shù)據(jù)集圖紙信息。（6）設(shè)備及圖紙查詢頁可基于管界圖進(jìn)行。

（7）設(shè)備上道情況位置跟蹤可在設(shè)備更換后進(jìn)行臺賬維護(hù)時由系統(tǒng)自動記錄，并可人工維護(hù)。

（8）報表數(shù)據(jù)可由設(shè)備質(zhì)量鑒定細(xì)目表匯總形成，也可由電務(wù)段設(shè)備質(zhì)量主管人員手工匯總錄入，并逐層上報。

（9）除本系統(tǒng)新增的表格外，其它報表按新維規(guī)設(shè)計，維規(guī)中沒有的表格，在綜合各局意見的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計。

(10)典型子模塊功能分析

1信號設(shè)備履歷管理（31下有圖）○

簡單描述：建立設(shè)備履歷簿，對設(shè)備履歷進(jìn)行記錄，實現(xiàn)設(shè)備臺賬的查詢、統(tǒng)計分析。

電務(wù)段建立設(shè)備履歷簿，形成信號設(shè)備的基本信息數(shù)據(jù)庫（包括設(shè)備分類、設(shè)備名稱、設(shè)備型號、設(shè)備編號、生產(chǎn)日期、使用年限、設(shè)備狀態(tài)、購買日期、起用日期、安裝處所、檢修/維修記錄、廠家信息、產(chǎn)品許可證號等等基本信息）。電務(wù)段實現(xiàn)對履歷簿編制、查詢、修改、維護(hù)；路局電務(wù)處實現(xiàn)對所管電務(wù)段履歷簿的查詢、審核、匯總；部實現(xiàn)對全路履歷簿的查詢、審核、匯總。4維修計劃（36）○

簡單描述：更改、大、中修、維修計劃的編制、審批。電務(wù)段根據(jù)規(guī)定的大修周期、條件、范圍，向鐵路局提報次年信號更改、大修計劃；編制本段中修計劃并上報鐵路局；工區(qū)編制維修計劃，車間審核、段批準(zhǔn)；鐵路局電務(wù)處根據(jù)電務(wù)段報上的更改、大修建議計劃制定更改、大修計劃；審批電務(wù)段報上來的中修計劃；鐵道部對各鐵路局的更改、大、中修計劃進(jìn)行查詢、審核（批）。

友情提示：本文中關(guān)于《鐵路電務(wù)安全生產(chǎn)及調(diào)度指揮系統(tǒng)的分析與設(shè)計》給出的范例僅供您參考拓展思維使用，鐵路電務(wù)安全生產(chǎn)及調(diào)度指揮系統(tǒng)的分析與設(shè)計：該篇文章建議您自主創(chuàng)作。

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